污水處理工藝系統(tǒng)學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1污水處理工藝污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)系統(tǒng)第一頁，共114頁。水溫增加，細(xì)菌(xjn)、藻類繁殖加快色度 生活污水是黑灰色（工業(yè)廢水顏色差異很大），色度加大，影響透光率-影響光合作用臭味， 有機(jī)物厭氧腐敗-氨、胺類，硫化氫等第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)2.存在狀態(tài)指標(biāo)(zhbio)， 固體含量分為有機(jī)、無機(jī)懸浮固體（SS），粒徑0.1m ， 有機(jī)和無機(jī)懸浮物膠體，粒徑0.001m0.1m溶解型固體，粒徑0.001m，無機(jī)鹽和溶解性有機(jī)物第1頁/共114頁第二頁，共114頁。第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第2頁/共114頁第三頁，共114頁。第十八章 污水處理工藝(g

2、ngy)系統(tǒng)第3頁/共114頁第四頁，共114頁。第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第4頁/共114頁第五頁，共114頁。氮磷污染與水體的富營養(yǎng)化 營養(yǎng)化是水體演化的一種規(guī)律， 貧營養(yǎng)胡-富營養(yǎng)湖-沼澤地-陸地氮、磷污染加重水體的富營養(yǎng)化，刺激藻類過度增值。 硫化物與硫酸鹽來源(liyun)：工業(yè)廢水-大量 生活污水-少量危害 在水中易形成H2S-對(duì)生物有害-不利于污水處理第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第5頁/共114頁第六頁，共114頁。第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第6頁/共114頁第七頁，共114頁。1、易生物降解有機(jī)物自然界中存在(cnzi)的蛋白質(zhì)、碳

3、水化合物、脂肪等 （好氧微生物） CO2+H2O+合成新細(xì)胞有機(jī)物 （厭氧微生物） 脂肪酸、醇 、 沼氣常用COD, BOD, TOD,TOC表示有機(jī)物2.難生物降解有機(jī)物大多為人工合成有機(jī)物，例如：塑料、合成橡膠、合成洗滌劑、有機(jī)農(nóng)藥等。第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第7頁/共114頁第八頁，共114頁。主要特征(tzhng) 穩(wěn)定，不易被微生物降解 - -例如白色污染 多有害健康-例如“三 致”物質(zhì) 常用COD, TOD, TOC表示第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)（三）有機(jī)物污染指標(biāo) 評(píng)價(jià)有機(jī)物數(shù)量(shling)的多少（有機(jī)物種類多，無法單獨(dú)一一評(píng)價(jià)）第8頁/共114頁第

4、九頁，共114頁。第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第9頁/共114頁第十頁，共114頁。第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第10頁/共114頁第十一頁，共114頁。第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第11頁/共114頁第十二頁，共114頁。 水中含有抑制物質(zhì)或毒物時(shí)，影響測(cè)定結(jié)果 對(duì)于(duy)同一水樣： COD是在酸性條件下，利用強(qiáng)氧化劑將有機(jī)物氧化為CO2和H2O所消耗的氧的量，稱為化學(xué)需氧量。將強(qiáng)氧化劑折合為氧的當(dāng)量來表示有機(jī)物的量。 用重鉻酸鉀作為氧化劑-CODCr-污水中常用-氧化能力(nngl)強(qiáng)（8090%） 用高錳酸鉀作為氧化劑-CODMn

5、（OC）-給水中常用-氧化能力(nngl)差第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第12頁/共114頁第十三頁，共114頁。第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第13頁/共114頁第十四頁，共114頁。BOD5/CODCr比值越高，可生化(shn hu)性越好，適合生物法處理（大于0.3）BOD5/CODCr比值越低，可生化(shn hu)性越差，不適合生物法處理（小于0.3） 3、總需氧量TOD 有機(jī)物中的主要元素C、H、O、N、S被氧化后為CO2、H2O、N02、SO2所消耗的氧量。 儀器測(cè)定， 900高溫下燃燒，測(cè)定消耗的氧量 4、理論需氧量 ThOD 第十八章 污水處理(

6、w shu ch l)工藝系統(tǒng)第14頁/共114頁第十五頁，共114頁。根據(jù)化學(xué)分子式計(jì)算理論需氧量，是用于計(jì)算純物質(zhì)，不適合污水(w shu)處理5、總有機(jī)碳TOC 酸化后，吹脫無機(jī)碳酸鹽（去除CO2），在900下燃燒，測(cè)定CO2的量折算為碳量，表示有機(jī)物的量。 對(duì)于同一污水(w shu)，一般有ThODTOD CODBODBOD5TOC第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第15頁/共114頁第十六頁，共114頁。第二節(jié) 城市污水的深度處理(chl)及應(yīng)用第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)污水的深度(shnd)處理與回用18.2.1 概述 1、深度處理是進(jìn)一步去除常規(guī)二級(jí)處

7、理所不能完全去除污水中雜質(zhì)的凈化過程 2 、深度處理目的：水資源短缺、污水回用第16頁/共114頁第十七頁，共114頁。 脫色脫色 除臭除臭 COD BOD SS COD BOD SS3 3、深度處理對(duì)象、深度處理對(duì)象 營養(yǎng)型無機(jī)鹽營養(yǎng)型無機(jī)鹽 重金屬重金屬 細(xì)菌、病菌細(xì)菌、病菌4 4、深度處理水用途；、深度處理水用途； 排放排放(pi fn(pi fn) )、回用、回灌地下、回用、回灌地下 。 5、污水深度處理單元技術(shù)的確定原則（1）處理水的用途；（2）原水水質(zhì)、各級(jí)處理后水質(zhì)；（3）單元工藝可行性與整體流程的適應(yīng)性；（4）運(yùn)行控制難以程度、設(shè)備(shbi)國產(chǎn)化程度、廢棄物處置方法；（5）

8、工程投資與運(yùn)行成本。第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第17頁/共114頁第十八頁，共114頁。表181 二級(jí)處理(chl)水深度處理(chl)的目的、去除對(duì)象和所采用的處理(chl)技術(shù)與工藝流程臭氧氧化、消毒臭氧氧化、消毒(氯氣、次氯氯氣、次氯酸鈉、紫外線酸鈉、紫外線)細(xì)菌、病毒細(xì)菌、病毒微生物微生物反滲透、電滲析、離子交換反滲透、電滲析、離子交換電導(dǎo)度電導(dǎo)度 Na、Ca、Cl離子離子溶解性無機(jī)物溶解性無機(jī)物 無機(jī)鹽類無機(jī)鹽類金屬鹽混凝沉淀金屬鹽混凝沉淀 石灰混凝石灰混凝沉淀晶析法沉淀晶析法 生物除磷生物除磷PO4P TP磷磷生物脫氮生物脫氮吹脫、折點(diǎn)氯化脫氨、生物吹脫、折

9、點(diǎn)氯化脫氨、生物脫氮脫氮TN KN NH3N NO2-N NO3-N 氮氮混凝沉淀、活性炭吸附、臭混凝沉淀、活性炭吸附、臭氧氧化氧氧化BOD5 COD TOC TOD溶解狀態(tài)溶解狀態(tài)快濾機(jī)、微濾機(jī)、混凝沉淀快濾機(jī)、微濾機(jī)、混凝沉淀SS VSS懸浮狀態(tài)懸浮狀態(tài)采用的主要處理采用的主要處理技術(shù)技術(shù)有關(guān)指標(biāo)有關(guān)指標(biāo)去除對(duì)象去除對(duì)象處理處理目的目的第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第18頁/共114頁第十九頁，共114頁。顆粒分離(fnl)技術(shù)一覽表第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第19頁/共114頁第二十頁，共114頁。 （1）SS的組成(z chn) 生物絮體：數(shù)mm到10m

10、 膠體顆粒（未被凝聚） （2）SS的有機(jī)化 顆粒幾乎全是有機(jī)物 BOD:50-80%來源于這些顆粒 18.2.2. 2. SS的去除(q ch)技術(shù)由SS的狀態(tài)(zhungti)和粒徑而定 d1m，一般用砂濾；微濾機(jī)等。膠體狀混凝沉淀。1、混凝沉淀 （1）常用技術(shù)：去除微小懸浮狀態(tài)的有機(jī)物和無機(jī)污染物、膠體.也可去除：Mg，As（溶解態(tài)）、N、P、及細(xì)菌、病毒 18.2.2 懸浮物的去除 18.2.2. 1. 概述 SS特點(diǎn):第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第20頁/共114頁第二十一頁，共114頁。二級(jí)出水膠體和菌膠團(tuán)微粒；而天然水主要 是針對(duì)泥砂等不同于給水處理的混凝 主要原因是：污水中有生物微

11、粒的存在，這種微粒與藥劑的親和力強(qiáng)，進(jìn)而投藥后混凝過程(guchng)短時(shí)間內(nèi)可以完成。（2）特點(diǎn)(tdin)：第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)（3）藥劑 傳統(tǒng)藥劑：Al2(SO4)3，聚合氯化鋁，及助凝劑（活化硅酸等）“七.五”開發(fā)藥劑聚合氯化鐵（PFC），降低了鐵鹽的酸性并清除了殘余亞鐵及色度.第21頁/共114頁第二十二頁，共114頁。新型(xnxng)藥劑 ：對(duì)濁度、色度、除磷效果明顯 天津大學(xué)：（PDM）有機(jī)高分子絮凝劑，高效脫色、濁度低于5度后來發(fā)展PDMMC(唯一達(dá)到4萬個(gè)分子量)； 中科院：AL13 納米絮凝劑。 （4）工藝(gngy)形式沉淀池平流(pn li)、輻流、

12、豎流、斜管澄清池上升流速較給水低，0.4-0.6mm/s壓力溶氣氣浮DAF(Dissolves Air Hotation) 渦凹?xì)飧?CAF(Cavitation Air Hotation) 引氣氣浮 IAF(Induced Air Flotation)空氣在分散于水中葉片、輪盤等吸入（5） 混凝機(jī)理氣浮池第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第22頁/共114頁第二十三頁，共114頁。過濾時(shí)一般情況下不需要加藥劑 膠體過濾難于去除，濁度上升(shngshng)，需投藥劑 溶解性有機(jī)物用活性炭吸附反沖洗難度大，需水氣同時(shí)沖洗 氣:20l/m.s; 水:10l/m.s；濾料粒徑適當(dāng)放大。2、過濾(gul)給

13、水(jshu)過濾技術(shù)不宜簡單的直接應(yīng)用于污水處理。 原因：a、濾池截留的污泥粘而易碎，污泥在濾池表面積聚 形成濾膜 b、如果加大水頭，污泥又很容易穿透濾層 。（1）特點(diǎn)第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第23頁/共114頁第二十四頁，共114頁。第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng) SS、BOD、重金屬、細(xì)菌去除各類污染物 化學(xué)絮凝產(chǎn)生(chnshng)的Al、Fe鹽及石灰等沉淀物 去除化學(xué)除P時(shí)，水中不溶性P活性炭或離子交換：預(yù)處理設(shè)施，可以節(jié)省后續(xù)的活性炭費(fèi)用；克服生物、和化學(xué)處理的不穩(wěn)定性，提高回用的連續(xù)性和可靠性 。（2）過濾(gul)作用（3）過濾機(jī)理 廢水過濾有機(jī)物絮體 給水過濾 無機(jī)

14、泥砂 對(duì)二沉池出水過濾隔濾被認(rèn)為是去除懸浮固體的主要機(jī)理強(qiáng)度不一樣,穿透濾料的性能不同第24頁/共114頁第二十五頁，共114頁。隔濾 a、機(jī)械隔濾：粒徑大于濾料孔徑的顆粒被濾料濾去； b、偶然(u rn)隔濾：粒徑小于濾料孔徑的顆粒由于偶然(u rn)接觸而被截獲。沉淀在濾料內(nèi)部，顆?？梢猿恋碓跒V料上；碰撞：較重的顆粒不隨水運(yùn)動(dòng)；截獲：隨水流運(yùn)動(dòng)的顆粒與濾料表面接觸時(shí)被去除；粘附：當(dāng)絮凝顆粒通過濾料時(shí)，它們就會(huì)附著在濾料表面化學(xué)吸附(xf)： a、鍵吸附(xf) b、化學(xué)的相互作用； a、靜電作用物理吸附(xf)： b、動(dòng)電作用 c、范德華力對(duì)其吸附(xf)絮凝：大顆粒與小顆粒接觸時(shí)，形成更

15、大顆粒；生物繁殖：生物濾池內(nèi)繁殖可使濾料孔隙減少。第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第25頁/共114頁第二十六頁，共114頁。（4）進(jìn)水特征(tzhng)特征（）a、懸浮固體濃度（二級(jí)處理水中，SS：6-30mg/l）以濃度監(jiān)測(cè)過程(guchng)b、粒徑大?。海p峰分布）（混合10d的活性污泥出水） c、絮體強(qiáng)度:與處理方法及操作方式(fngsh)有關(guān) 生物處理 化學(xué)沉淀 該值下降 泥齡長 但超 過15d下降 較小粒徑：1-15m較大粒徑：50-150m雙峰分布影響過濾機(jī)理二級(jí)過濾 d、雙峰圖第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第26頁/共114頁第二十七頁，共114頁。（5）深度(shnd)處

16、理濾池設(shè)計(jì)預(yù)處理生物處理和濾池之間，通常(tngchng)增設(shè)混凝沉淀（澄清或氣浮池）對(duì)比試驗(yàn) 直接過濾：簡單、但COD、TP去除率不高， 運(yùn)行復(fù)雜 微生物絮凝過濾：去除率高，但周期短， 冬季2-4h 絮凝沉淀：過濾周期長，17h以上，全年水 質(zhì)合格紀(jì)莊子(zhung zi) 污水廠第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)濾速（V）重要參數(shù)，決定濾池面積絮體強(qiáng)度：其值低時(shí)，濾速上升會(huì)使絮體顆粒遭受破 壞，污物穿透濾池，使出水不能達(dá)標(biāo);生物絮體牢固（4- 11m/h不影響），化學(xué)絮體強(qiáng)度較弱。第27頁/共114頁第二十八頁，共114頁。 雙層濾料：5-10m/h取決于濾池型式 單層濾料：4-6m/h 壓力濾池

17、：24m/h生物繁殖：濾池內(nèi)生物繁殖可使濾料孔隙減少水頭損失取決于濾速和濾料的截污能力，濾料的組成和尺寸對(duì)水頭損失影響大。 Ht=H0+(hi)t i=1-n Htt時(shí)間的總水頭損失,m H0開始過濾時(shí)，清水總水頭損失（管道，閘門(zhmn)， 儀表，彎頭，下部排水系統(tǒng)，濾料，構(gòu)筑物）,m (H0)t濾層內(nèi)第I濾料在時(shí)間t時(shí)的水頭損失第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第28頁/共114頁第二十九頁，共114頁。18.2.3 溶解性有機(jī)物的去除(q ch) 丹寧二級(jí)出水中，溶解性有機(jī)物： 木質(zhì)素 等難降解有機(jī)物里腐酸從技術(shù)(jsh)、經(jīng)驗(yàn)、工程實(shí)踐中，活性炭和臭氧氧化法適應(yīng) 1、

18、活性炭吸附由煤或木等材料經(jīng)一次炭化制成，高溫下，用CO使其活化(huhu)，使炭形成多孔結(jié)構(gòu)。18.2.3.1 活性炭吸附2、活性炭技術(shù)指標(biāo)碘值、亞甲蘭值、糖蜜值第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第29頁/共114頁第三十頁，共114頁。3、活性炭孔的分布(fnb)大孔（100-1000nm）、過渡(gud)孔（100-2nm）、微孔2nm4、活性炭吸附(xf)處理二級(jí)處理水的特點(diǎn) （1）對(duì)分子量1500（道爾頓）的環(huán)狀化合物，不飽和化合物效果好；對(duì)分子量3000的直鏈化合物（糖類）效果好； （2）吸附時(shí)有微生物存在提高處理效果（對(duì)有機(jī)物）但可能有生物泄漏的問題（代謝產(chǎn)物有毒性）第十八章 污水處理工藝

19、系統(tǒng)第30頁/共114頁第三十一頁，共114頁?；钚蕴恐笜?biāo)活性炭指標(biāo)(zhbio)(zhbio)測(cè)定值測(cè)定值單位ABCDE摩擦系數(shù)wt%83.589.385.590.288.9強(qiáng)度wt%95.499.597.999.798.4表觀密度g/l510520500520540飄浮率wt%0.01.40.00.00.0pH值-8.69.28.99.18.9總灰分wt%9.17.211.88.710.5水溶物wt%0.050.090.080.030.06碘值mg/g1001997938958860亞甲蘭值mg/g262259227256207丁烷值wt%24.224.223.423.720.3四氯化碳w

20、t%62.1962.1960.1460.9152.17糖蜜值158153152148145單寧酸值-34.330.033.246.561.3有效粒徑mm0.601.441.481.441.49均勻系數(shù)-1.881.121.151.151.15平均粒徑mm1.0681.5851.6521.6181.668第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第31頁/共114頁第三十二頁，共114頁。 五種五種(w zhn(w zhn) )活性炭的掃描電鏡照片（活性炭的掃描電鏡照片（30003000）第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第32頁/共114頁第三十三頁，共114頁。四種四種(s zh

21、n(s zhn) )炭原子力顯微鏡掃描照片炭原子力顯微鏡掃描照片 B CD E第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第33頁/共114頁第三十四頁，共114頁。1、目的(md)（二級(jí)出水回用） 18.2. 4 臭氧(chuyng)氧化處理去除殘余有機(jī)物、脫出污水(w shu)的色度、殺菌消毒。2、去除有機(jī)物的特征（1）能夠氧化有機(jī)物，（蛋白質(zhì)、氨基酸、木質(zhì)素、腐殖酸）；（2）氧化有機(jī)物并易形成中間產(chǎn)物（甲醛、酸等）可生化性好；（3）氧化效果與PH值有關(guān)，PH高，效果好，(OH-)羥基自由基由臭氧分解產(chǎn)生（4）臭氧化的副產(chǎn)物問題，溴酸鹽上升，濁度上升，AOC升高。第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第34

22、頁/共114頁第三十五頁，共114頁。5、O3混合形式擴(kuò)散板式（反應(yīng)(fnyng)為主）、噴射式（擴(kuò)散為主）、機(jī)械攪拌式。 4、消毒(xio d)效果砂濾后+O3消毒(xio d)效果好3、脫色效果(xiogu)砂濾前處理+臭氧脫色效果(xiogu)好 第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第35頁/共114頁第三十六頁，共114頁。第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第36頁/共114頁第三十七頁，共114頁。（1）富營養(yǎng)化N、P引起，藻類問題（滇池，太湖）；（2） 提高制水成本應(yīng)用水，污水消毒時(shí)，增加投氯量；（3）污水回用填塞管道NH3N可促進(jìn)設(shè)備中微生物的繁殖；（4） 農(nóng)業(yè)灌溉(gungi)TN不

23、大于1mg/l，否則對(duì)農(nóng)作物有影響。2、氮的存在(cnzi)形式（1）有機(jī)(yuj)氮（2）氨態(tài)氮（NH3N、NH4+N）（3） NO2N、NO3N（4） N2凱式氮18.3. 5脫氮技術(shù)18.3.5.1 概述1、氮污染的危害第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第37頁/共114頁第三十八頁，共114頁。 合成(hchng)代謝對(duì)氮磷的去處率低，水中氮磷過剩 nCxHyOz+nNH3+n(x+y/4-z/2-5)O2 (C5H7NO2)n+n(x-5)CO2+n/2(y-4)H2O3、二級(jí)處理(chl)技術(shù)的局限性18.3.5.2 氮的吹脫去除(q ch)1、原理（1）NH3+H2ONH4+OH- PH

24、=7時(shí)，以NH4+存在 PH=11時(shí)，90%NH3存在 PH升高，去除NH3上升 T上升，去除NH3上升第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第38頁/共114頁第三十九頁，共114頁。（2）脫氮塔脫氮塔技術(shù)的特點(diǎn)(tdin)除氮的效果穩(wěn)定操作簡便，容易控制NH3二次污染（可回收）使用CaO易結(jié)垢（改用NaOH）水溫下降時(shí)，效果差第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第39頁/共114頁第四十頁，共114頁。水溫水溫升高，效率升高布水(b shu)狀態(tài)滴狀下落最好，膜狀下落，效果大減布水(b shu)負(fù)荷率填料6m高以上時(shí)，其值不超過180m/m.d氣液比填料6m高以上時(shí)，2200-2300以下為好?；钚?/p>

25、污泥法的傳統(tǒng)功能去除(q ch)水中溶解性有機(jī)物 N、P只滿足生理要求即可，因此對(duì)二者去除(q ch)率低，僅為20-40%；5-20%18.2.5.3 生物(shngw)脫氮原理（3）脫氮塔工作影響因素與設(shè)計(jì)參數(shù)PH值PH升高到10.5以上，去除率增加緩慢第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第40頁/共114頁第四十一頁，共114頁。1、氨化反應(yīng)(fnyng) 與硝化反應(yīng)(fnyng)（1）氨化反應(yīng)(fnyng) RCHNH2COOH+O2 RCOOH+CO2+NH3氨化菌第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng) NH4+2O2 NO3-+H2O+2H+-F（F=351kj） NH4+3/2O2 NO2

26、-+H2O+2H+-（F=278.42kj） NO2-+1/2O2 NO-F（F=72.27kj )硝化菌亞硝化菌（2）硝化反應(yīng)第41頁/共114頁第四十二頁，共114頁。（3）硝化(xio hu)菌的特點(diǎn)硝化(xio hu)菌亞硝酸菌和硝酸菌的統(tǒng)稱;硝化(xio hu)菌屬于化能自養(yǎng)菌，革蘭氏染色陰性，可生芽孢的短桿狀細(xì)菌 . （4）硝化反應(yīng)的控制指標(biāo) 硝化菌對(duì)環(huán)境條件(tiojin)的變化極為敏感溶解氧 氧是電子受體，DO不能低于1.0mg/l 硝化需氧量（NOD）4.57g(氧)/g（N）堿度7.1g堿度（以CaCO3計(jì)）/1g氨態(tài)氮（以N計(jì)）,一般堿度不低于50mg/lPH對(duì)PH變化敏

27、感（硝化菌),最佳值8.0-8.4,效率最高第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第42頁/共114頁第四十三頁，共114頁。 溫度適應(yīng)20-30，15時(shí)硝化速度下降，低于5完全(wnqun)停止 有機(jī)物BOD應(yīng)低于15-20mg/l 污泥齡（SRT）微生物在反應(yīng)器內(nèi)的停留時(shí)間（c） N(c)Nmin，硝化菌最小的世代時(shí)間(c)Nmin重金屬機(jī)有害物質(zhì) 重金屬 對(duì)硝化反應(yīng)抑制 高濃度NH4+N，高濃度NOx-N 有機(jī)物、絡(luò)合物陽離子第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第43頁/共114頁第四十四頁，共114頁。反硝化菌屬于異養(yǎng)型兼性厭氧菌；以NO3N為電子受體，以有機(jī)碳為電子供體，不能釋放(shfng)

28、更多的ATP，合成的細(xì)胞物質(zhì)較少 。（2）反應(yīng)(fnyng)過程 （3）反硝化(xio hu)反應(yīng)的控制指標(biāo) 污水中的碳源，BOD5/TN3-5時(shí)，勿需外加 外加碳源，CH3OH（反硝化速率高生成CO2+H2O）， 當(dāng)BOD5/TN8，或PH6，反硝化速率下降碳源PH值 （1）反硝化菌的特點(diǎn)2、反硝化反應(yīng) 反硝化反應(yīng)指NO3N和NO2N在反硝化菌的作用下，還原成氣態(tài)N2的過程。第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第44頁/共114頁第四十五頁，共114頁。第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第45頁/共114頁第四十六頁，共114頁。表表18-418-4生物脫氮反應(yīng)過程生物脫氮反應(yīng)過程(guchng)

29、(guchng)各項(xiàng)生化反應(yīng)特各項(xiàng)生化反應(yīng)特征征第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第46頁/共114頁第四十七頁，共114頁。 0.5mg/l以下，厭氧、好氧交替的環(huán)境(hunjng)，如存在氧，會(huì)抑制反硝化菌體內(nèi)硝酸鹽還原酶的合成，或氧成為電子受體阻礙硝酸氮的還原，但另一方面，某些酶系統(tǒng)還需有氧才能合成；溫度 最適宜的溫度是20-40，低于15時(shí)代謝速率下降；冬季低溫季節(jié) 提高SRT，降低負(fù)荷率，從而提高污水的HRT 。 氨化由三個(gè)反應(yīng)過程建立(jinl) 硝化 反硝化18.2.6 生物(shngw)脫氮技術(shù)溶解氧 1、活性污泥傳統(tǒng)脫氮工藝Barth工藝， 第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第4

30、7頁/共114頁第四十八頁，共114頁。第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第48頁/共114頁第四十九頁，共114頁?！耙患?jí)”曝氣池：去除(q ch) COD、BOD，BOD15-20mg/l 有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為 NH3 NH4+ ；“二級(jí)”硝化曝氣池，NH3 、NH4+生成NO3N，堿度下降；“三級(jí)”反硝化池 厭氧、好氧交替運(yùn)行。投甲醇時(shí)， CM=2.47N0（初始NO3N濃度）+1.53N(初始NO2N濃 度)+0.87D（初始DO濃度）（2）優(yōu)缺點(diǎn)去除效果好各類菌類環(huán)境條件好設(shè)備(shbi)多，造價(jià)高，能耗大（1）流程(lichng)說明第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第49頁/共114頁第五十

31、頁，共114頁。（3）改進(jìn)的二級(jí)生物脫氮系統(tǒng) BOD去除和硝化兩個(gè)(lin )反應(yīng)合并第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第50頁/共114頁第五十一頁，共114頁。2、缺氧(qu yn)好氧活性污泥法 A/O工藝 （1）工藝(gngy)特征80年代開創(chuàng),前置反硝化不加碳源,外加堿度,降低負(fù)荷設(shè)內(nèi)循環(huán)產(chǎn)生堿度,3.75mg堿度/mgNO3N勿需建后曝氣池回流水含有NO3N（沉淀池污泥反硝化生成(shn chn)）要提高脫氮率，要增加回流比（2）影響因素與主要工藝參數(shù)水力停留時(shí)間：3 ：1；循環(huán)比：200%；MLSS值：大于3000mg/l;污泥齡：30d;N/MLSS負(fù)荷率：0.

32、03gN/gMLSS.d進(jìn)水總氮濃度：小于30mg/l。第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第51頁/共114頁第五十二頁，共114頁。第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第52頁/共114頁第五十三頁，共114頁。第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第53頁/共114頁第五十四頁，共114頁。（2）P0.5mg/l，促進(jìn)富營養(yǎng)化；第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第54頁/共114頁第五十五頁，共114頁。磷-不同于氮，不能形成氧化體和還原(hun yun)體，但有固態(tài)和溶解態(tài)轉(zhuǎn)化的特點(diǎn)。4、去除(q ch)方法化學(xué)除磷法-混凝沉淀和晶析法除磷生物除磷法設(shè)想是由Greenburyg

33、于1955年提出的，60年代人們(rn men)對(duì)上述方法廣泛應(yīng)用。 3、其他 生活污水中的含磷量：10-15mg/l，70%為可溶性； 經(jīng)過二級(jí)處理進(jìn)水中，90%左右的磷以磷酸鹽存在。（3）聚磷酸鹽 焦磷酸鹽P2O74- 三聚磷酸鹽P3O105- 偏磷酸鹽PO3-第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第55頁/共114頁第五十六頁，共114頁。聚氯化鋁（PAC），反應(yīng)(fnyng)相同與Al2(SO4)3，但pH值不下降；鋁酸鈉（NaAlO2） 18.2.8 混凝沉淀(chndin)除磷技術(shù)1、金屬(jnsh)鹽混凝沉淀（1）鋁鹽除磷Al3+PO43-（正磷酸離子） AlPO4（難溶） PH值上升，溶解

34、度上升Al2(SO4)3+2PO43- 2AlPO4+3SO42-uAl2(SO4)3+6HCO3- 2Al(OH)3+6CO2+3SO42-第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第56頁/共114頁第五十七頁，共114頁?；瘜W(xué)法除磷：使用Al鹽注意事項(xiàng)注意PH值，介于5-7之間無影響，無需調(diào)整PH降低，應(yīng)注意排放水對(duì)PH的要求沉淀污泥回流(hu li)，污泥中有Al(OH)3，能提高對(duì)磷的去除率（2）鐵鹽除磷第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)2、石灰(shhu)混凝除磷（1）石灰與磷的反應(yīng)5Ca +4OH +3HPO4 Ca5(OH)(PO4)3+3H2O PH升高，P的含量下降，（對(duì)數(shù)

35、降低的趨勢(shì))2+-2-第57頁/共114頁第五十八頁，共114頁。pH值，如P9.5；原污水 PH11磷的形式(xngsh)（3）石灰混凝沉淀除磷處理流程（自學(xué)）由以下三部分組成(z chn)：快速攪拌池緩慢攪拌池沉淀池（2）除磷效果影響因素正磷酸鹽（PO4） 聚磷酸鹽（焦磷酸鹽(P2O7 )三磷酸鹽(P3O10 ) 600%（2）氮的氧化還原態(tài)厭氧氨氧化NH(-) - - 羥胺NH2OH0+硝酸基NOH +亞硝酸基+ +NO、A/0系統(tǒng)(xtng)的除氮與回流關(guān)系第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)3-第65頁/共114頁第六十六頁，共114頁。 NO3-N2 NO3- NO2

36、- NO N2O N2 硝酸醛還原酮亞硝酸醛 還原酮氧化還原醛氧化亞氮 還原酮2、厭氧好氧除磷工藝(gngy)（AnO法）工藝(gngy)特征：（1）流程簡單(jindn)，既不用投藥，也無需內(nèi)循環(huán),有利于好氧（厭氧狀態(tài)的保持（2） HRT段，3-6h第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第66頁/共114頁第六十七頁，共114頁。（3）曝氣池SS濃度2700-3000mg/l之間，BOD與一般活性污泥法相同，磷的去除率較好，P90%,除磷率90%第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第70頁/共114頁第七十一頁，共114頁。（3）工藝(gngy)特點(diǎn)最簡單的同步脫氮除磷技術(shù)總的

37、HRT很短絲狀菌不能大量繁殖（好氧，厭氧交替運(yùn)行(ynxng)），無污泥膨脹之虞，SVI100污泥中含磷濃度高，肥效高勿需投藥，兩個(gè)A段只用輕攪拌， 運(yùn)行(ynxng)費(fèi)用低18.2.12 AAO法同步(tngb)脫氮除磷工藝（1）AAO法工藝流程（厭氧缺氧好氧法） 70年代，美國人在AnO法開發(fā)的（2）反應(yīng)器單元功能： 厭氧反應(yīng)池：釋放磷+氨化（有機(jī)氮） 缺氧反應(yīng)器：脫氮 好氧反應(yīng)器：去除BOD，硝化，吸收磷第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第71頁/共114頁第七十二頁，共114頁。（4）缺點(diǎn)除磷效果很難提高脫氮效果難于進(jìn)一步提高，內(nèi)循環(huán)量2Q，不宜(by)太高進(jìn)入沉淀池的處理水要保持一定的溶解氧

38、第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第72頁/共114頁第七十三頁，共114頁。UCT工藝(gngy) 厭氧池 缺氧池 缺氧池 好氧池 二沉池 剩余污泥 （1-2）Q回流 NO3-回流 使缺氧區(qū)的NO 0厭氧段保持(boch)嚴(yán)格厭氧第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)3-第73頁/共114頁第七十四頁，共114頁。 1.形成一層分子膜，污染水質(zhì) 2.水中溶解氧 O2 含量下降 3.生成CO2 、 形成H2CO3、 PH、 濁度 4.不能灌溉， 農(nóng)業(yè)(nngy)灌溉要求含油量 50ppm 5.不能生物處理，生物處理要求含油量3050ppm。 石油化工廢水(fishu)的特點(diǎn) 1

39、.廢水量大 2.廢水組分復(fù)雜 3.有機(jī)物特別是烴類及其衍生物含量高 4.含有多種重金屬第三節(jié) 工業(yè)廢水的處理第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第74頁/共114頁第七十五頁，共114頁。1除油池：只能去除可浮油 平流式除油池 污水從池一端流入，從另一端流出，比重小于1的浮油上浮，水面設(shè)集油管，可去除油珠不低于100150。 斜板式除油池 根據(jù)淺池理論，池內(nèi)設(shè)斜板，間距2050mm，水流向下流動(dòng)(lidng)，油珠向上浮動(dòng)，異向分離，泥渣滑向池底，可去除 60油珠，停留時(shí)間短。 2.氣浮法：能去除可浮油和部分乳化油 將空氣通入水中，并以微小氣泡折出，使水中油珠雜質(zhì)粘附氣泡一同上浮至水面(shu min)

40、分離。第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第75頁/共114頁第七十六頁，共114頁。e ey y、2 2e ey y)d)d(1818g gu u 3除油池的計(jì)算(j sun) 理論(lln)基礎(chǔ)：最小油珠上浮速度用斯篤克士公式：其中：A是表面積、 Q是流量、u是上浮速度、 是修正系數(shù)u uQ QA A 除油池面積第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第76頁/共114頁第七十七頁，共114頁。其中其中(qzhng)：U水平流速水平流速 H池水深池水深 U UQ QA Ac c 4 4. .0 0長長寬寬比比L L/ /b b0 0. .4 4, ,0 0. .3 3H H/ /b b L3.6 U t 過流斷面

41、(dun min)及池長 除油池容積(rngj)t tQ QW W t停留時(shí)間 池格數(shù)b格寬、格寬、h水深水深 長度h hA Ac c/ /b bn n 第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第77頁/共114頁第七十八頁，共114頁。 1乳化油的產(chǎn)生 油水強(qiáng)烈攪拌產(chǎn)生機(jī)械剪切力，油珠變小，粘附一些親水物質(zhì)，形成雙電層 穩(wěn)定態(tài)。 2乳化油性質(zhì)微小性，乳化油粒徑微小，具有布朗運(yùn)動(dòng)，靜電斥力，微粒表面水化作用。親水性，乳化油屬于疏水物質(zhì)，但表面粘附親水物質(zhì)而呈現(xiàn)親水性，穩(wěn)定存在于污水中。帶電(di din)性，乳化油直徑 110微米，電位 40100毫伏，帶負(fù)電，可以長期保持穩(wěn)定，在靜電斥力作用下不會(huì)聚合，穩(wěn)

42、定存在污水中。 第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第78頁/共114頁第七十九頁，共114頁。3.電位(din wi)可以用電泳方法測(cè)定，計(jì)算公式：u油珠上浮(shn f)速度 D介電常數(shù)E電位梯度 粘度2 23 30 00 0D DE E4 4u u 第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)4粗?；ǜ骄鄯?定義：使污水流經(jīng)濾床，乳化油被粘附在濾料表面，并逐漸形成大油珠上浮 粗?；ú牧希阂允⑸盀槔?石英砂在銳角處，分子間力較強(qiáng)，先吸附小油珠，小油珠持續(xù)吸附，逐漸形成一層油膜，布滿石英砂表面，形成大油珠上浮。第79頁/共114頁第八十頁，共114頁。根據(jù)動(dòng)力學(xué)公式，油珠附 聚

43、力F大小計(jì)算如下：分析:設(shè)油珠為1，污水為2、 石英砂為3 (1)油珠直徑越大r2，油水表面張力越大 ，附聚力越大F，越容易附聚。 (2)提高水中含鹽量，壓縮電位，使表面力增大 ，有利附聚， (3)由于(yuy)油珠普遍帶負(fù)電，油珠進(jìn)一步穩(wěn)定，不利附聚。 (4)表面活性物增多，油珠由疏水轉(zhuǎn)變親水， 不利附聚12122 22121131323233 32 23 32 24r4r) )(r rr rr rr r2 2F F 1 12 21 12 21 12 2第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第80頁/共114頁第八十一頁，共114頁。第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第81頁

44、/共114頁第八十二頁，共114頁。18.3.2 18.3.2 制漿制漿(zh jin(zh jin) )造紙工業(yè)廢水造紙工業(yè)廢水 制漿造紙廢水制漿造紙廢水(fishu)(fishu)來源與水量來源與水量1 1、備料、備料(bi lio)(bi lio)過程中的廢水過程中的廢水 2 2、 蒸煮工段廢液蒸煮工段廢液3 3、機(jī)械漿及化學(xué)機(jī)械漿廢水、機(jī)械漿及化學(xué)機(jī)械漿廢水 4 4、洗漿、篩選廢水、洗漿、篩選廢水5 5、廢紙回用過程的廢水、廢紙回用過程的廢水 6 6、漂白廢水、漂白廢水7 7、造紙廢水、造紙廢水 1.COD1.COD和和BODBOD： 半纖維素、糖類等易降解物質(zhì)半纖維素、糖類等易降解物

45、質(zhì); ;木素及大分子碳水化合物等難降解物質(zhì)。木素及大分子碳水化合物等難降解物質(zhì)。第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第82頁/共114頁第八十三頁，共114頁。2.合成有機(jī)物 清洗劑，殺蟲劑，油脂及工業(yè)(gngy)化學(xué)物質(zhì)等，共同點(diǎn)是有潛在毒性。 3.有機(jī)鹵化物 木素氯化分子量多高于1000，透過細(xì)胞進(jìn)行生物積累的可能性小。 中段(zhn dun)廢水是指經(jīng)黑液提取后的蒸煮漿料在篩選、洗滌、漂白中排出的廢水，顏色呈深黃色，占總量的8%9%，噸漿COD負(fù)荷310 kg左右(zuyu)；中段水濃度高于生活污水，BOD和COD的比值在0.20到0.35之間，可生化性較差，有機(jī)物難以生物降解且處理難度大；第十八

46、章 污水處理工藝系統(tǒng)第83頁/共114頁第八十四頁，共114頁。 白水(bishu)造紙廢水白水：即抄紙工段廢水，它來源于造紙車間紙張抄造過程(guchng)。白水主要含有：細(xì)小纖維、填料、涂料和溶解了的木材成分，以及添 加的膠料、濕強(qiáng)劑、防腐劑等，以不溶性COD為主，可生化性較低，其加入的防腐劑有一定的毒性。 白水水量與負(fù)荷：水量較大，所含的有機(jī)污染負(fù)荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于蒸煮黑液和中段廢水 白水回用：提高白水回用率，減少多余白水排放，剩余白水經(jīng)過過濾、氣浮或沉淀等方法，回收纖維，出水再用于抄紙過程(guchng)。中段水中的污染物主要是懸浮纖維及纖維原料中的溶解性有機(jī)物，有機(jī)物主要是木質(zhì)素、纖維素、有

47、機(jī)酸等，以可溶性COD為主。其中(qzhng)，對(duì)環(huán)境污染最嚴(yán)重的是漂白過程中產(chǎn)生的含氯廢水。第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第84頁/共114頁第八十五頁，共114頁。 制漿造紙廢水制漿造紙廢水(fishu)(fishu)的處理的處理第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第85頁/共114頁第八十六頁，共114頁。18.3.3 乳品工業(yè)廢水處理(chl) 乳品廢水的來源(liyun)及水質(zhì)水量特征洗滌廢水：含有較多污染物冷卻水：一般不會(huì)(b hu)被污染產(chǎn)品加工廢水 ：含有較多污染物，間歇式排放。 排放污泥脫水機(jī)污泥脫水機(jī)脫水污泥外運(yùn)脫水污泥外運(yùn)沉砂池沉砂池隔油沉淀池隔油沉淀池生物濾池生物濾池生物

48、濾池生物濾池二沉池二沉池沉淀池沉淀池廢水廢水水回流水回流出水出水第十八章 污水處理工藝系統(tǒng)第86頁/共114頁第八十七頁，共114頁。18.3.4 18.3.4 啤酒啤酒(pji)(pji)工業(yè)廢水處理工業(yè)廢水處理廢水廢水種類種類來源來源廢水量部廢水量部/總（總（%）COD（mg/L高（低）廢水高（低）廢水COD mg/L總排放口總排放口COD高濃高濃度有度有機(jī)廢機(jī)廢水水麥槽水、糖化車間麥槽水、糖化車間的刷鍋水的刷鍋水51020000400004000600010001500發(fā)酵車間的前罐洗發(fā)酵車間的前罐洗滌水、洗酵母水滌水、洗酵母水202520003000低濃低濃度有度有機(jī)廢機(jī)廢水水制麥車間

49、浸麥水、制麥車間浸麥水、洗鍋水、沖洗水等洗鍋水、沖洗水等2025300400300700罐裝車間的酒桶酒罐裝車間的酒桶酒瓶洗滌水瓶洗滌水3040500800冷卻冷卻水及水及其他其他各種冷凝水、冷卻各種冷凝水、冷卻水、雜用水等水、雜用水等無污染物無污染物100 啤酒(pji)工業(yè)廢水的水質(zhì)水量第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第87頁/共114頁第八十八頁，共114頁。 啤酒廢水處理技術(shù)(jsh)及系統(tǒng)第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第88頁/共114頁第八十九頁，共114頁。18.3.5 紡織印染廢水處理第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第89頁/共114頁第九十頁，

50、共114頁。18.3.6 有毒有害工業(yè)廢水處理(chl) 含氰廢水處理 1.含氰廢水的來源： 氰化電鍍 2.堿性氯化法：堿性氯化法分一級(jí)處理和二級(jí)處理， 其原理為：利用(lyng)OCI-的氧化作用。一級(jí)處理：包括兩個(gè)主要反應(yīng)， CN-+ OCI-+H2O=CNCI+2OH- CNCI+2OH-=CNO-+CI-+ H2O二級(jí)處理 NaCNO+3HOCI+H2O=2CO2+N2+3NaCI+HCI+ H2O CNCI+2HOCI+H2O=2CO2+N2+5HCI第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第90頁/共114頁第九十一頁，共114頁。堿性氯化法間歇處理含氰廢水工藝流程堿性氯

51、化法間歇處理含氰廢水工藝流程堿性氯化法連續(xù)處理含氰廢水工藝流程堿性氯化法連續(xù)處理含氰廢水工藝流程第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第91頁/共114頁第九十二頁，共114頁。 電解氧化法處理含氰廢水時(shí)，CN可在陽極直接被氧化，其電極反應(yīng)分兩步進(jìn)行，第一步將CN氧化為CNO，第二步將CNO氧化為N2和CO2(HCO3-)。CN的陽極氧化需在堿性條件下進(jìn)行，這是因?yàn)閴A性條件下形成的HCN在陽極上放電十分困難，而堿性條件下形成的CN易于在陽極放電；同時(shí)陽極反應(yīng)也需要有OH離子(lz)參加。但pH太高，將發(fā)生OH放電析出O2的副反應(yīng)，與氰的氧化破壞無關(guān)，卻使電流效率，降低。 3.電解(dinji)

52、氧化法：第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第92頁/共114頁第九十三頁，共114頁。 含鉻廢水處理 1.含鉻廢水的來源(liyun)： 鍍鉻、鈍化、鋁陽極氧化等鍍件的清洗水。 2.用離子交換法處理含鉻廢水，不論是單獨(dú)使用還是在閉路循環(huán)系統(tǒng)中與其它單元操作組合使用，都具有普遍性。一般認(rèn)為，該法用來回收鉻是經(jīng)濟(jì)合理的，當(dāng)廢水含鉻l00mg/L，回收鉻的價(jià)值完全可以抵償處理費(fèi)。 第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第93頁/共114頁第九十四頁，共114頁。3、亞硫酸鈉法處理含鉻污水 含鉻污水主要來自電鍍廠，污水中含有的鉻酸根和重鉻酸根形式 存在的高價(jià)鉻，其比例大小與PH有關(guān)。 在酸性條件下

53、水中投加亞硫酸氫鈉，將六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻，然后投石灰，生成氫氧化物(qn yn hu w)沉淀。 反應(yīng)時(shí)控制PH值7.5-9.04 42 23 33 34 42 24 43 32 23 34 42 22 24 42 23 34 42 24 42 23 37 72 22 2SOSO3Na3Na2Cr(OH)2Cr(OH)6NaOH6NaOH) )(SO(SOCrCr3CaSO3CaSO2Cr(OH)2Cr(OH)3Ca(OH)3Ca(OH) )(SO(SOCrCrO O8H8HSOSO3Na3Na) )(SO(SO2Cr2CrSOSO3H3H6NaHSO6NaHSOO OCrCr2H2H 第十八

54、章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第94頁/共114頁第九十五頁，共114頁。4.電解還原法： 鉻通常以Cr2O72的形態(tài)存在于廢水中，直流電作用下，向陽極遷移(qiny)，被鐵陽極產(chǎn)物Fe2+離子所還原。陰極還直接還原一部分六價(jià)鉻。由于H+離子在陰極放電，使廢水的pH值逐漸提高，Cr3+和Fe3+便形成Cr(OH)3及Fe(OH)3沉淀。生成的氫氧化鐵有凝聚作用，能促進(jìn)氫氧化鉻迅速沉淀。 工業(yè)廢水的中和處理 1.酸和堿反應(yīng)生成鹽和水稱為(chn wi)中和反應(yīng) 2. 酸堿廢水的產(chǎn)生第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第95頁/共114頁第九十六頁，共114頁。酸性污水

55、化工廠、化纖廠、電鍍廠，金屬加工廠等酸性污水PH14，腐蝕性強(qiáng)，改變水體的PH值，影響水生植物。堿性污水印染廠、造紙廠、煉油廠的堿性污水PH1014，腐蝕危害小于酸性水，影響水生植物。 3. 酸堿污水在濃度高時(shí)3%5以上，應(yīng)考慮回收和綜合利用，制造硫酸亞鐵、硫酸鐵、在濃度不高時(shí)方可采用處理的方法。 4.中和劑： 酸性污水的中和劑：蘇打 NaCO3和苛性鈉NaOH具有組成均勻，易于貯存，反應(yīng)迅速(xn s)，易溶于水，但價(jià)格較高。石灰 Ca(OH)2 來源廣泛，價(jià)格便宜。石灰石 CaCO3，白云石 CaCO3MgCO3是開發(fā)的石料，在產(chǎn)地價(jià)格便宜，可以作為一種中和材料，主要用于濾床使用。堿性污水

56、的中和劑硫酸、鹽酸、煙道氣。 第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第96頁/共114頁第九十七頁，共114頁。 5.中和方法(fngf)分類堿性污水中和處理 常用于酸性污水中和，或者采用投酸中和和煙道氣中和堿性污水，堿性污水中和處理需具備采用方法的條件，投加酸中和方法簡單，但費(fèi)用過高，煙道氣體中和方便實(shí)用。 煙道氣中含有高達(dá)24的CO2，有時(shí)還合有少量SO2及H2S，故可用來中和堿性廢水，其中和產(chǎn)物Na2CO3、 Na2SO4、Na2S均為弱酸強(qiáng)堿(qin jin)鹽，具有一定的堿性，因此酸性物質(zhì)必須超量供應(yīng)。 用煙道氣中和堿性廢水時(shí)，廢水由接觸筒頂淋下，或沿筒內(nèi)壁流下，煙道氣則

57、由筒底朗上逆流通過，在逆流接觸過程中，廢水與煙道氣都得到了凈化。接觸筒中可以裝填料，辦可不裝填料。 第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第97頁/共114頁第九十八頁，共114頁。 用煙道(yn do)氣中和堿性廢水的優(yōu)點(diǎn)是可以把廢水處理與煙道(yn do)氣除塵結(jié)合起來，缺點(diǎn)是處理后的廢水中，硫化物、色度和耗氧量均有顯著增加。 污泥消化時(shí)獲得的沼氣中含有2535%的CO2氣體，如經(jīng)水洗，可部分溶入水中，再用以中和堿性廢水，也能獲得一定效果。藥劑中和法 用堿性、酸性物質(zhì)(wzh)為中和劑處理，常采用石灰處理酸性污水，石灰還是混凝劑，可凝聚水中的雜質(zhì)，對(duì)于含雜質(zhì)多的酸性污水有利。第十八章 污水

58、處理工藝(gngy)系統(tǒng)第98頁/共114頁第九十九頁，共114頁。 當(dāng)污水中含有重金屬離子時(shí)，加入石灰，堿性增大使水中重金屬離子積大于溶度積產(chǎn)生沉淀。 藥劑中和在混合池中進(jìn)行，其后需設(shè)沉淀池和污泥干化，污水在混合反應(yīng)池停留時(shí)間 5分鐘，在沉淀池停留時(shí)間 12小時(shí)，污泥是污水的體積 2%5，污泥需脫水干化。 干投法用機(jī)械將藥劑粉碎，直徑0.5mm，然后(rnhu)直接投入水中。 濕投法將藥劑溶解成液體，用計(jì)量設(shè)備控制投加量，可節(jié)省藥劑。O O2H2H) )Ca(NOCa(NOCa(OH)Ca(OH)2HNO2HNOO O2H2HCaSOCaSOCa(OH)Ca(OH)SOSOH H2 22 2

59、3 32 24 42 24 42 24 42 2 2 22 22 22 22 22 22 22 2CaCaPb(OH)Pb(OH)Ca(OH)Ca(OH)PbPbCaCaFe(OH)Fe(OH)Ca(OH)Ca(OH)FeFe第十八章 污水處理工藝(gngy)系統(tǒng)第99頁/共114頁第一百頁，共114頁。 2 22 24 43 34 42 22 22 22 23 3COCOO OH HCaSOCaSOCaCOCaCOSOSOH HCOCOO OH HCaClCaClCaCOCaCO2HCl2HCl3 3MgCOMgCO4 4MgSOMgSOCaSO4 2 22 24 44 43 33 34 4

60、2 2C CO OO OH HM Mg gS SO OC Ca aS SO OM Mg gC CO OC Ca aC CO OS SO O2 2H H第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第100頁/共114頁第一百零一頁，共114頁。 酸堿污水相互中和法 電鍍廠的酸性污水和印染廠的堿性污水相互混合，達(dá)到中和目的(md)。 根據(jù)化學(xué)反應(yīng)等當(dāng)量原理， Q1C1=Q2C2 計(jì)算污水中酸堿的含量及 污水量，使酸堿污水等當(dāng)量混合，達(dá)到等當(dāng)量中和并略偏于堿性。第十八章 污水處理(w shu ch l)工藝系統(tǒng)第101頁/共114頁第一百零二頁，共114頁。18.3.7 醫(yī)藥(yyo)工業(yè)廢水